孫艷國(guó)

(中油遼河油田分公司質(zhì)量節(jié)能管理部，盤(pán)錦 124010)

0　引言

JJG 99—2006《砝碼》檢定規(guī)程對(duì)砝碼量值傳遞過(guò)程中衡量?jī)x器的選擇做出了具體規(guī)定，目前各檢定機(jī)構(gòu)常采用符合要求的機(jī)械天平或電子天平作為衡量?jī)x器，由于電子天平具有操作簡(jiǎn)單、稱(chēng)量迅速、計(jì)量性能穩(wěn)定,并能自動(dòng)記錄和輔助運(yùn)算等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于質(zhì)量量值傳遞系統(tǒng)中，本文就如何使用電子天平檢定砝碼進(jìn)行了探討。

1　檢定內(nèi)容及步驟

1.1　確定檢定項(xiàng)目

在對(duì)所有的計(jì)量技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢定以前，需對(duì)砝碼(除JJG 99—2006《砝碼》附錄G和專(zhuān)用砝碼)外觀、材料、標(biāo)記、砝碼盒和銘牌進(jìn)行目力檢查，判斷其是否符合規(guī)程的要求，然后根據(jù)被檢砝碼的準(zhǔn)確度等級(jí)以及首次檢定、后續(xù)檢定等不同階段確定檢定項(xiàng)目。JJG 99—2006《砝碼》中的主要檢定項(xiàng)目有：密度或體積、表面粗糙度、磁化率、永久磁性、折算質(zhì)量。本文只對(duì)折算質(zhì)量進(jìn)行檢定。

1.2　電子天平的選擇

JJG 99—2006《砝碼》檢定規(guī)程中規(guī)定：“衡量?jī)x器的計(jì)量特性在進(jìn)行測(cè)量之前要已知。如果被檢砝碼進(jìn)行空氣浮力修正，則其合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度(即重復(fù)性、靈敏度、分辨力、偏載等的合成)應(yīng)不得超過(guò)被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差絕對(duì)值的六分之一；如果被檢砝碼不進(jìn)行空氣浮力修正，則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度不得超過(guò)被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差絕對(duì)值的九分之一?！笨筛鶕?jù)JJG 99—2006《砝碼》檢定規(guī)程附錄C中C.4衡量?jī)x器的不確定度的評(píng)定來(lái)進(jìn)行計(jì)算并選擇適合的電子天平。

1.3　標(biāo)準(zhǔn)砝碼的選擇

檢定規(guī)程中規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)砝碼至少應(yīng)比被檢砝碼高一準(zhǔn)確度等級(jí)，其質(zhì)量擴(kuò)展不確定度應(yīng)不大于被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差的九分之一。在實(shí)際操作中如果選用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼采用了修正值，檢定傳遞下面等級(jí)的砝碼時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)砝碼的擴(kuò)展不確定度只要小于等于相鄰下一等級(jí)被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差的九分之一，就可以進(jìn)行量值傳遞；如果所選用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼不采用修正值而使用其質(zhì)量標(biāo)稱(chēng)值，則擴(kuò)展不確定度的半寬等于它的最大允許誤差的絕對(duì)值，此時(shí)所選用標(biāo)準(zhǔn)砝碼的擴(kuò)展不確定度不滿(mǎn)足相鄰下一等級(jí)被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差的九分之一，則不能臨等級(jí)傳遞，必須隔等級(jí)方能傳遞質(zhì)量量值。

1.4　確定測(cè)量循環(huán)方法和循環(huán)次數(shù)

根據(jù)JJG 99—2006《砝碼》檢定規(guī)程，在檢定E等級(jí)和F等級(jí)砝碼時(shí)通常采用ABBA和ABA循環(huán)；在檢定M等級(jí)砝碼時(shí)，經(jīng)常采用AB1…BnA循環(huán)。在測(cè)量循環(huán)中，A代表參考標(biāo)準(zhǔn)砝碼，B代表被檢砝碼。應(yīng)當(dāng)注意：ABBA、ABA、AB1…BnA均為閉環(huán)，采用電子天平進(jìn)行質(zhì)量量值傳遞時(shí)，開(kāi)環(huán)的測(cè)量循環(huán)是不允許的。測(cè)量循環(huán)次數(shù)根據(jù)選定的測(cè)量循環(huán)方法由檢定規(guī)程查得。

1.5　折算質(zhì)量的檢定步驟

1.5.1采用雙次替代法

采用雙次替代法(ABBA循環(huán))測(cè)量被檢砝碼與標(biāo)準(zhǔn)砝碼之間的折算質(zhì)量差值(測(cè)量循環(huán)次數(shù)為1次)。

1)根據(jù)電子天平使用說(shuō)明書(shū)要求預(yù)熱，預(yù)熱完畢后對(duì)電子天平進(jìn)行自校準(zhǔn)。

2)將標(biāo)準(zhǔn)砝碼輕放到電子天平的秤盤(pán)中央，關(guān)閉防風(fēng)罩玻璃門(mén)，待顯示值穩(wěn)定后(具體參照各電子天平使用說(shuō)明書(shū))，讀取稱(chēng)量結(jié)果，將數(shù)據(jù)填入砝碼檢定記錄表中。

3)取出標(biāo)準(zhǔn)砝碼，將被檢砝碼放到秤盤(pán)中央，待顯示值穩(wěn)定后，讀取稱(chēng)量結(jié)果，將數(shù)據(jù)填入砝碼檢定記錄表中。

4)取出被檢砝碼，關(guān)閉防風(fēng)罩玻璃門(mén)，待電子天平零位示值穩(wěn)定后，再將被檢砝碼放到秤盤(pán)中央，顯示穩(wěn)定后，讀取稱(chēng)量結(jié)果，將數(shù)據(jù)填入砝碼檢定記錄表中。

5)取出被檢砝碼，將標(biāo)準(zhǔn)砝碼放到秤盤(pán)中央，待顯示值穩(wěn)定后，讀取稱(chēng)量結(jié)果，將數(shù)據(jù)填入砝碼檢定記錄表中。完成第一次ABBA測(cè)量循環(huán)，需注意每次讀數(shù)應(yīng)有相同的穩(wěn)定時(shí)間。

6)如需完成多次ABBA測(cè)量循環(huán)，則重復(fù)2)～5)步驟。 表1為采用雙次替代法檢定被檢砝碼折算質(zhì)量的檢定記錄表。

表1　雙次替代法檢定折算質(zhì)量記錄表　g

1.5.2采用單次替代法

采用單次替代法(ABA)測(cè)量被檢砝碼與標(biāo)準(zhǔn)砝碼之間的折算質(zhì)量差值。檢定過(guò)程與雙次替代法類(lèi)似，可參照上述過(guò)程。表2為采用單次替代法檢定被檢砝碼折算質(zhì)量的檢定記錄表。

表2　單次替代法檢定折算質(zhì)量記錄表　g

1.6　檢定結(jié)果的計(jì)算

1.6.1天平指示差ΔI的計(jì)算

1)采用雙次替代法(ABBA循環(huán))檢定：

2)采用單次替代法(ABA循環(huán))檢定：

1.6.2折算質(zhì)量差值Δmc的計(jì)算

1.6.3被檢砝碼折算質(zhì)量修正值mcct的計(jì)算

mcct=mccr+Δmc

式中：mccr為標(biāo)準(zhǔn)砝碼的折算質(zhì)量修正值；Δmc為折算質(zhì)量差值。

1.6.4被檢砝碼折算質(zhì)量值mct的計(jì)算

mct=m0+mcct

式中：m0為被檢砝碼的質(zhì)量標(biāo)稱(chēng)值。

根據(jù)表1中的檢定數(shù)據(jù),假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的折算質(zhì)量修正值是0.11mg，采用上述公式計(jì)算，可得出被檢砝碼的檢定結(jié)果如表3、表4所示。

表3　砝碼折算質(zhì)量檢定記錄表　g

表4　砝碼檢定結(jié)果匯總表

2　結(jié)束語(yǔ)

砝碼是涉及貿(mào)易、安全、環(huán)保等各方面的重要實(shí)物量具，由于它的量值傳遞需要借助于衡量?jī)x器才能進(jìn)行，正確使用電子天平對(duì)砝碼進(jìn)行檢定,對(duì)保證質(zhì)量量值傳遞系統(tǒng)的準(zhǔn)確可靠相當(dāng)重要。

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[3]趙亞軍，丁京安，等.天平 砝碼 秤使用與維修大全 [M].北京:中國(guó)計(jì)量出版社,2006

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